1) Сынап атомы сәулелендіргенде сынап атомының энергиясы 4.9 эврондан көп болады. Сынап атомдарының көзбеген күюден

1) Сынап атомы сәулелендіргенде сынап атомының энергиясы 4.9 эврондан көп болады. Сынап атомдарының көзбеген күюден кейін шығаратын сәулемнің толқынының ұзындығын неше болады?
2) Сутек атомы Е4=-0,85 эврон энергиясы (k=4)нан Е2=3,4 эврон энергиясына (n=2) өткенде шығаратын жарық толқынының ұзындығын анықтаңыз.
Алена

Алена

1) Для решения этой задачи, нам нужно использовать формулу для вычисления энергии атома, связанного с переходом от одного энергетического уровня к другому.

Формула для энергии \(E\) связанного состояния атома:

\[E = -\frac{{13.6 \, \text{{эВ}} \cdot Z^2}}{{n^2}}\]

где \(E\) - энергия связанного состояния, \(-13.6 \, \text{{эВ}}\) - постоянная Ридберга, \(Z\) - атомный номер, \(n\) - главное квантовое число.

Мы знаем, что энергия сынап атома составляет \(4.9 \, \text{{эВ}}\). Мы также знаем, что энергия фотона, выпущенного в результате перехода сынап атома, связана с разностью энергий между начальным и конечным состояниями атома. Мы можем использовать эту информацию для нахождения разности энергий и, следовательно, для определения величины световой волны фотона с помощью формулы:

\[E = \frac{{hc}}{{\lambda}}\]

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка, \(c\) - скорость света, \(\lambda\) - длина волны фотона.

Теперь давайте рассмотрим первую задачу.

Сначала нужно найти \(n\), главное квантовое число энергетического уровня атома, связанного с переходом. Для этого воспользуемся формулой для энергии атома:

\[E = -\frac{{13.6 \, \text{{эВ}} \cdot Z^2}}{{n^2}}\]

Подставим известные значения: \(E = 4.9 \, \text{{эВ}}\) и \(Z = 1\) (для водорода).

\[4.9 = -\frac{{13.6 \, \text{{эВ}} \cdot 1^2}}{{n^2}}\]

Далее решим уравнение относительно \(n\):

\[n^2 = \frac{{13.6 \, \text{{эВ}} \cdot 1^2}}{{4.9}}\]

\[n^2 = \frac{{13.6}}{{4.9}}\]

\[n^2 \approx 2.95\]

Точное значение \(n\) может быть равно округленной вверх или вниз величине. Допустим, мы округлили значение \(n\) вниз до 2.

Теперь, чтобы найти длину волны света, используем формулу:

\[E = \frac{{hc}}{{\lambda}}\]

Подставим известные значения: \(E = 4.9 \, \text{{эВ}}\), \(h = 6.63 \times 10^{-34} \, \text{{Дж}} \cdot \text{{с}}\) (постоянная Планка), \(c = 3 \times 10^8 \, \text{{м/с}}\) (скорость света):

\[4.9 \, \text{{эВ}} = \frac{{6.63 \times 10^{-34} \, \text{{Дж}} \cdot \text{{с}} \cdot 3 \times 10^8 \, \text{{м/с}}}}{{\lambda}}\]

Теперь найдем длину волны \(\lambda\):

\(\lambda = \frac{{6.63 \times 10^{-34} \, \text{{Дж}} \cdot \text{{с}} \cdot 3 \times 10^8 \, \text{{м/с}}}}{{4.9 \, \text{{эВ}}}}\)

\(\lambda = \frac{{(6.63 \times 3) \times 10^{-34+8}}}{{4.9 \times 10^{-19}}} = \frac{{19.89 \times 10^{-26}}}{{4.9 \times 10^{-19}}} = \frac{{19.89}}{{4.9}} \times 10^{-26-19} = 4.07 \times 10^{-7} \, \text{{м}}\)

Значит, длина волны фотона, испущенного сынап атомом после перехода, составляет \(4.07 \times 10^{-7} \, \text{{м}}\).

2) Вторая задача требует определения длины волны фотона, испущенного при переходе электрона между двумя энергетическими уровнями \(E_4 = -0.85 \, \text{{эВ}}\) и \(E_2 = 3.4 \, \text{{эВ}}\).

Для решения этой задачи, мы можем использовать такую же формулу для нахождения энергии фотона:

\[E = \frac{{hc}}{{\lambda}}\]

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка, \(c\) - скорость света, \(\lambda\) - длина волны фотона.

Найдем разность энергий между начальным и конечным состояниями атома:

\[\Delta E = E_2 - E_4\]

\[\Delta E = 3.4 - (-0.85) = 4.25 \, \text{{эВ}}\]

Теперь, чтобы найти длину волны света, подставим известные значения:

\(E = 4.25 \, \text{{эВ}}\), \(h = 6.63 \times 10^{-34} \, \text{{Дж}} \cdot \text{{с}}\) (постоянная Планка), \(c = 3 \times 10^8 \, \text{{м/с}}\) (скорость света):

\[4.25 \, \text{{эВ}} = \frac{{6.63 \times 10^{-34} \, \text{{Дж}} \cdot \text{{с}} \cdot 3 \times 10^8 \, \text{{м/с}}}}{{\lambda}}\]

Найдем длину волны \(\lambda\):

\(\lambda = \frac{{6.63 \times 10^{-34} \, \text{{Дж}} \cdot \text{{с}} \cdot 3 \times 10^8 \, \text{{м/с}}}}{{4.25 \, \text{{эВ}}}}\)

\(\lambda = \frac{{(6.63 \times 3) \times 10^{-34+8}}}{{4.25 \times 10^{-19}}} = \frac{{19.89 \times 10^{-26}}}{{4.25 \times 10^{-19}}} = \frac{{19.89}}{{4.25}} \times 10^{-26-19} = 4.67 \times 10^{-7} \, \text{{м}}\)

Значит, длина волны фотона, испущенного при переходе сутек атома, составляет \(4.67 \times 10^{-7} \, \text{{м}}\).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello